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一种用于地理信息系统中的空间叠加分析方法和系统

一种用于地理信息系统中的空间叠加分析方法和系统

  • 专利类型:发明专利
  • 有效期:不限
  • 发布日期:2021-07-15
  • 技术成熟度:详情咨询
交易价格: ¥面议
  • 法律状态核实
  • 签署交易协议
  • 代办官方过户
  • 交易成功

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  • 技术(专利)类型 发明专利
  • 申请号/专利号 CN200910092716.8 
  • 技术(专利)名称 一种用于地理信息系统中的空间叠加分析方法和系统 
  • 项目单位 中国科学院计算技术研究所
  • 发明人 董慧;程振林;方金云 
  • 行业类别 物理
  • 技术成熟度 详情咨询
  • 交易价格 ¥面议
  • 联系人 李志文
  • 发布时间 2021-07-15  
  • 01

    项目简介

    本发明公开了一种用于GIS中的空间叠加分析方法和系统。该方法,包括下列步骤:将输入GIS中的图层的矢量数据转换成栅格数据,并采用游程编码表示;对该采用游程编码表示的栅格数据执行叠加操作;将叠加后的栅格数据再转换成矢量数据,得到经过叠加的图层。其利用了栅格算法的优势,能够避免计算几何算法的缺点,提高叠加效率。
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  • 02

    说明书


    1.用于地理信息系统中的空间叠加分析方法,其特征在于,包括下列步骤:步骤100.将输入地理信息系统中的图层的矢量数据转换成栅格数据,并采用游程编码表示;步骤200.对该采用游程编码表示的栅格数据执行叠加操作;步骤300.将叠加后的栅格数据再转换成矢量数据,得到经过叠加的图层;所述步骤100,包括下列步骤:步骤110.扫描输入地理信息系统的一个图层中的每一个多边形,对每一个多边形再循环读入该多边形的每一个环,对于每个环,计算y值扫描线与每个弧段P1P2的交点I的横坐标,以构造交点坐标加入交点栅格场,其中弧段P1P2两端点的纵坐标满足P1
    .y<P2
    .y,计算后的交点I的横坐标 其中y是y值扫描线的纵坐标值,P2y为P2点的纵坐标,P2x为P2点的横坐标,P1
    .x为P1点的横坐标,P1
    .y为P1点的纵坐标;步骤120.将所述多边形的所有环的交点加入到栅格场,建立经过所述y值扫描线扫描得到的行的游程集合并组织成链表形式;所述步骤200中,将两个有重叠的游程单元合并;或者把当前游程单元插入到适当的位置,并且在插入的过程中把游程单元的属性信息保存下来;在当前行游程链表内删除与待删除游程单元区域重叠的部分;所述步骤300,包括下列步骤:步骤310.追踪经过叠加后的用游程编码表示的栅格数据,得到图层弧段;步骤320.根据所述图层弧段,生成图层;所述步骤310,包括下列步骤:步骤311.对每个游程单元,用两个数组表示各个游程单元的左边界、右边界是否被使用过,其初始值都是没有使用过;步骤312.从游程链表中选择符合预设条件的游程单元,将其左边界或右边界作为追踪的初始点;步骤313.从初始点开始进行矢量追踪,在追踪过程中,将经历过的游程左 边界或右边界的相应标志值设置为使用过;步骤314.重复步骤312-313,直至不存在任何相应标志值设置为使用过的游程,没有新的追踪初始点时终止循环。
    2.用于地理信息系统中的空间叠加分析系统,其特征在于,所述系统,包括:矢转栅模块,用于将输入地理信息系统中的图层的矢量数据转换成栅格数据,并采用游程编码表示;叠加模块,用于对该采用游程编码表示的栅格数据执行叠加操作;叠加图层输出模块,用于将叠加后的栅格数据再转换成矢量数据,得到经过叠加的图层;所述矢转栅模块,包括:扫描模块,扫描输入地理信息系统的一个图层中的每一个多边形,对每一个多边形再循环读入该多边形的每一个环,对于每个环,计算y值扫描线与每个弧段P1P2的交点I的横坐标,以构造交点坐标加入交点栅格场,其中弧段P1P2两端点的纵坐标满足P1
    .y<P2
    .y,计算后的交点I的横坐标 其中y是y值扫描线的纵坐标值,P2y为P2点的纵坐标,P2x为P2点的横坐标,P1
    .x为P1点的横坐标,P1
    .y为P1点的纵坐标;游程编码模块,用于将所述多边形的所有环的交点加入到栅格场,建立经过所述y值扫描线扫描得到的行的游程集合并组织成链表形式;所述叠加模块,包括:合并插入模块,用于将两个有重叠的游程单元合并;或者把当前游程单元插入到适当的位置,并且在插入的过程中把游程单元的属性信息保存下来;删除模块,用于在当前行游程链表内删除与待删除游程单元区域重叠的部分;所述叠加图层输出模块,包括:边界追踪模块,用于追踪经过叠加后的用游程编码表示的栅格数据,得到图层弧段;拓扑重构模块,用于根据所述图层弧段,生成图层; 其中所述边界追踪模块具体用于:(1)对每个游程单元,用两个数组表示各个游程单元的左边界、右边界是否被使用过,其初始值都是没有使用过;(2)从游程链表中选择符合预设条件的游程单元,将其左边界或右边界作为追踪的初始点;(3)从初始点开始进行矢量追踪,在追踪过程中,将经历过的游程左边界或右边界的相应标志值设置为使用过;重复(2)-(3),直至不存在任何相应标志值设置为使用过的游程,没有新的追踪初始点时终止循环。
    3.根据权利要求2所述的用于地理信息系统中的空间叠加分析系统,其特征在于,所述边界追踪模块,采用二值栅格的窗口化追踪方法。 
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